中国水网 >> 热点专题 >> 何寿平、张国宇做客中国水网

  2009年,超滤膜技术在供水领域大展拳脚:山东东营南郊水厂率先应用浸入式超滤膜技术创造了我国超滤自来水厂10万立方米日处理规模的纪录;随后,以浸入式超滤膜技术为核心的短流程净水工艺实现“完美结合”,满足了江苏南通芦泾水厂提标改造的迫切需求。可见,供水领域的超滤膜时代已悄然来临。

  3月8日上午10:00~11:30,供水领域与膜技术领域专家、中国水网顾问总编何寿平及其助手张国宇博士做客中国水网,与广大网友共同分享超滤膜技术在供水领域的应用现状,并就超滤膜技术的发展前景进行展望。

  第五期供水专家何寿平解答超滤膜在供水领域的应用仍在火热进行中……

 
 聚焦“超滤膜+短流程”工艺
  应用超滤膜与短流程组合工艺进行提标改造、日处理能力为25000m3的芦泾水厂自2009年底正式通水运行以来,运行情况良好,出水水质一直保持在0.05NTU以下。在此前水温较低的情况下,膜通量仍超过原设计的30L/m2·h,产水量保持在27000m3/d。截至目前,最大跨膜压差还没有超过3m,尚未采用抽吸泵运行。
  但由于此次尚为超滤膜与短流程组合工艺首次应用于水厂提标改造,没有现成经验可以借鉴,同时由于水厂改造需迁就原有水池的尺寸,所以在设计过程中也出现了一些问题。例如,由于膜单元占满絮凝池,导致从絮凝池出来的布水流道不够畅通;由于设备配套相关问题,维护性清洗还难以进行;同时,由于尚处冬季,水生生物多为潜伏状态,所以,水温升高将给超滤膜运行带来的影响也还有待观察。
  何寿平称,超滤膜和短流程组合工艺为水厂改造提供了新的思路,其应用前景是广阔的。但他也同时指出,在该工艺继续运行的过程中也尚需继续进行深入研究。据何寿平预测,由于在短流程工艺中,在进入超滤膜前,由于仅用格栅阻隔水中的漂浮物,尽管可省去自清洗过滤器,从而达到节能目的,但同时也加大了水生生物对超滤膜的潜在侵害。如何解决潜在的膜污染问题将是专家们今后的研究内容之一。
  张国宇补充说,在目前超滤膜和短流程组合工艺的应用中,对有些溶解性有机污染物问题的解决也仍需进行进一步深入研究……[详情

 各地水厂上膜情况如何?
  何寿平表示,现在我们国内采用超滤膜,在供水领域运用已逐步增多了。规模比较大的,有台湾高雄的拷潭水厂,它采用了双膜法,其中超滤部分,达到了30万立方米每天。澳门大塘水厂,6万吨每天的浸入式超滤膜已经得到运用。天津杨柳青水厂,它是一个示范工程,是5000吨每天,内压式超滤膜,水厂已经运行了3年了。上海洋山港同盛水务两万立方米每天的内压式超滤膜水厂也早已运行了。东营十万立方米每天浸入式的超滤膜,南通芦泾水厂25000吨每天的浸入式短流程的超滤膜改造项目,无锡自来水公司的15万吨采用的外压式超滤膜技术,这些都已经投入运行。佛山自来水公司,在2006年就已经采用超滤膜技术,投入运行是5千吨每天。杭州自来水公司,30万吨每天的采用超滤技术的项目,正在进行之中。北京水源九厂回用反洗水是7.5万吨每天的项目已经开始进行设计阶段。

 解读膜成本问题

  中国水网网友清水水清:使用超滤膜后,投资增加是显然的,运行成本增加应该也不少(包括电耗、膜污染清洗与控制、膜组件更换以及随着工艺的自动化程度提高,相应运营维护人员的水平和工资也随之提高),如何提高膜工艺的竞争力?

  何寿平:关于成本的问题,我们在净水工艺的深度处理的上面,过去都是添加一些处理工艺技术,这样的话,增加成本是肯定的。因为原有工艺的流程,它的水头是不够的,必须要增加泵。那么深度处理,它的运行费用也不低廉。所以来说,对超滤膜的应用来讲,增加一些成本,而提高了水质应该说是划算的、划的来的。但是如果采用短流程的工艺以后,它的能耗与常规的方法相比,它节约了,因为它应用了原有的一些水头,同时又省出了地方,又节省了回收反洗水的装置。所以综合地进行技术经济比较的话,如果采用短流程的工艺,看来它的成本即使增加,也是很有限的。

  张国宇:我再来补充一点。现在大家有一个误区,认为膜的成本很高。这个误区主要在于,膜与很传统的净水工艺对比,忽略了一个水质标准的提高,而我们知道,随着国家新的饮用水水质标准的实施,传统工艺已经不能满足要求,因此必须增加深度处理,这是我们用膜和深度处理加传统工艺来对比。


 解惑实战技术问题

  中国水网网友清水水清:在传统净水工艺当中,一般先混凝澄清,然后石英砂过滤,现在使用超滤膜净水工艺发展趋势是仅仅将超滤膜代替砂滤,还是可以缩短处理流程,替代澄清和砂滤,即所谓的微絮凝过滤?

  何寿平:从短流程的工艺来讲,它已经把超滤和沉淀工艺糅合在一块了。它在运行的过程当中,是相辅相成的,谁先、谁后我现在倒很难说得上,因为凝絮水直接进入膜过滤。所以从短流程看,其中絮凝的问题,应该说是一个很重要的方面。因为絮凝的好,它能提高膜的抗污染性能,它能延长膜的运行周期。由于超滤膜的孔径在0.01微米,所以只要絮凝过程充分,并不强求它的颗粒大小。因为充分絮凝以后的颗粒,肯定要比膜的孔径要大多了。这个是和常规沉淀的絮凝工艺不一样的情况。所以也就是刚才这位网友所说的,微絮凝过滤在这方面可能得到很好的应用。

  中国水网网友:我来自金沙江边的水厂,我想问:我们采用超滤膜处理沉淀后后的水,但滤后水却经常达不到国家规定的NTU1.0的要求,滤前水的NTU我们控制到5-8之间,要达到要求,必须把NTU控制在5之下,而且反冲周期也要在12小时左右,比我们原来的虹吸滤池的效果差。我们的产水量是3.8-4.5万吨/天。用的是聚合硫酸铁做混凝剂。是中空纤维膜么?有可能是膜断丝了,另外聚铁是否加得太多了影响了滤后水的色度?色度对浊度的测定也有一定影响。

  何寿平:首先,我不知道这个水厂用的是什么膜,内压式?外压式?还是浸入式?我不太清楚。但是从他介绍来说,他的反洗周期是在12小时,这对超滤膜来讲还是不可以想象的,周期太长了,当然不同的膜可能有不同的反冲周期,但是12小时的话,是很长很长的。如果长期用12小时的周期就有可能堵塞超滤膜。由于它堵塞以后,它的跨膜压差变大了,很可能就造成了对膜的损害,因为我说不清是内压式还是外压式,所以怎么损害就很难说,所以总的来说12小时肯定会把膜堵塞,而且会损害膜。那么膜造成损害,发生泄漏,肯定会出现问题。真正的按照正常的运行,在30分钟到一个小时,甚至于更长一点时间的反洗是不会产生这位网友所说的情况。而在正常情况下,它的水质应该要小0.01NTU才对。所以希望这位网友你们回去看看,这个原来提供膜的厂家,你们是不是按照他的参数在运行。至于聚合硫酸铁加的过多的话,那个水肯定会发红。发红肯定对浊度是有影响的。那么任何的絮凝剂加多加少都不好。所以调整一下聚合硫酸铁的投加量,就能看到沉淀的效果。

  中国水网网友:东北在冬季水温低至1到2摄氏度5个月。对超滤技术的影响及解决办法?

  张国宇:随着水温的降低,水温黏度会增大,这就会导致,在同样跨膜压差下,超滤膜的通量会有所降低。为了保证超滤膜的产水能力,那么在水温低的情况下,我们应该提高跨膜压差,保证水厂的正常运行。

 
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中国水网 版权所有  内容提供:张倩 制作时间:2010年04日12日